가스 유량과 측정 방법
1. 가스의 유량 측정
가스나 액체의 흐름은 각각 리터/초 와 같은 용적이나
kg/초 와 같은 질량으로 측정할 수 있습니다.
이런 측정은 재료의 밀도와 관련이 있습니다.
액체의 밀도는 압력 및 온도와 같은 조건에 거의 영향을 받지 않지만
가스의 경우는 압축이 가능하며 압력을 가하면 가열되거나 냉각됩니다.
가스 질량 유량은 열 질량 유량계, 코리올리 질량 유량계 등을 이용해
압력과 온도의 영향과 무관하게 직접 측정이 가능합니다.
2. 유량계
유량계란 기체 또는 액체의 유량을 측정하는 기체를 뜻합니다.
유량계는 크게 나누어 부피 유량계와 차압식 유량계, 그리고 질량 유량계가 있습니다.
2.1 부피 유량계
부피 유량계는 관 안을 통과하는 유체의 용적을 측정하는데
회전 유량계, 둑 유량계, 전자기 유량계, 초음속 유량계 등이 해당됩니다.
2.2 차압식 유량계
차압식은 주로 공업용으로 사용되며 유체가 통과하는 관로 일부에 문을 설치하고
벤투리관, 오리피스, 노즐 등의 조리개를 넣어 그 전후 압력차를 차압계로 측정하여,
전후에 생긴 차압이 유량의 2승에 비례하는 것을 이용해 유량을 측정합니다.
트로틀 유량계 및 면적 유량계 등이 있습니다.
2.3 질량 유량계
유체의 온도나 압력이 크게 변화하는 조건에서는 유체의 밀도가
온도나 압력에 따라 변하기 때문에 부피 유량을 측정하는 경우
3. 열식 질량 유량 측정기
열식 질량 유량계는 일반적으로 가열된 열선과 온도 센서의 조합을 사용하여,
유체에 대한 정적 및 유동 열 전달의 차이를 측정하여 유량을 측정합니다.
열식 질량 유량 기술은 일반적으로 압축 공기, 질소, 헬륨, 아르곤,
산소 및 천연 가스 등의 측정에 사용됩니다.
대부분의 가스는 매우 청결하고 부식성이 없는 한 측정할 수 있습니다.
부식성을 가지거나 독성을 가진 가스들은 316ss나, Monel 등과 같은
특수 합금 재질로 만들어진 장비를 사용하고 가스를 충분히 건조시킨 후
사용하면 부식을 최소화하는데 도움이 됩니다.
열식 질량 유량계는 다른 유량 계측 기술에 적용하기 어려운 화학 반응
또는 열전달 응용 분야와 같이 새롭게 증가되는 여러가지 응용분야에서
가스 유량을 측정하는데 사용됩니다.
이것은 열식 질량 유량계가 질량 유량을 측정하기 위해 가스 매체의
열 특성 (온도, 열전도도 및 비열)중 하나 이상의 변동을
모니터링 할 수 있기 때문입니다.
